铝轴自动化探伤设备中探伤系统与分拣控制系统的设计

随着经济的快速发展，产品的制造精度和水平在不断提高，而现如今社会劳动力的人工成本却在逐年增加，因此，各企业对生产的自动化程度要求越来越高。铝轴产品的无损探伤作为生产过程中的重要检测方法越来越受到重视，而将检测和分拣相集成则可大幅提高产品的生产效率并减轻劳动强度。

铝轴自动化探伤与分拣控制系统的设计是以工控机和PLC为核心控制部分，工控机作为上位机与伺服电机的控制单元PLC构成主从式控制结构。工控机负责人机交互界面的管理和控制系统的实时监控等工作：基于vc++编写的探伤控制软件能够实现实时控制、数据采集及记录储存等功能；因此，该系统的设计可使整个探伤过程中自动化水平和生产效率得到提高。

探伤与分拣机械结构设计

铝轴内部缺陷的探伤多采用超声检测方法，采取对铝轴进行螺旋轨迹扫查的喷水耦合方式。在喷水耦合工况下，被检铝轴在旋转机构带动下，绕轴线进行匀速旋转运动，且探头随探头架沿轴向直线方向进行探伤。根据不同铝轴的最大轴径及超声波探头重复发射频率等，通过不同的控制策略调节探头与铝轴运动使其合成的螺旋线的螺距足够小，以满足探头对铝轴的探伤要求。

铝轴自动化探伤与分拣的机械结构设计为3个装置组成，包括送料装置、检测装置和出料装置。为避免造成工件堆积，所设计的3个装置位于不同工位上并且探伤不合格工件可设计成由传输辊道直接进入废料区。

工件通过送料传输辊道进入送料装置中，当工件到达指定位置时位置传感器将发送信号，控制系统控制顶出机构将工件送至检测传送辊道，再由检测传送辊道将工件送进检测区域。

检测区结构示意图中。待工件到达指定位置时。位置传感器将发出信号，则控制系统控制传输辊道停止工作，同时气缸顶出旋转机构。旋转机构将工件抬离传输辊道并带动工件按照指定速度旋转。根据传感器信号控制系统软件计算出工件前端位置，由伺服电机驱动横向进给机构和纵向进给机构，使探头架带动探头前端移动至工件前端处．探伤开始。当探伤结束后，旋转机构落下，启动传输辊道继续传送工件，此时系统判断此工件是否合格，若合格，则顶出机构将工件顶出至出料传送辊道并送至下道工序；若工件不合格则直接进入废料区，准备进行复检或重新加工。